□ 宋 丹

    氪，元素周期表第36号元素。

    你是《超人》的粉丝吗？如果是，应该还记得超人克拉克·肯特的故乡就是大名鼎鼎的氪星球。作为美国著名的动漫公司DC，为了增加“超人”这个科幻人物的真实性，还专门在太空寻找到了一颗与漫画中的氪星非常相符的星球，并正式定名为氪星。

    在地球上，氪气属于稀有气体之一，在地球大气中含量稀少。1898年，英国化学家莱姆塞与莫里斯·特拉弗斯在将液态空气中几乎所有已知成分都被蒸发后，最终找到了除了氩气以外的一种新的气体，通过光谱仪测试最终认定是一种新的元素——氪。

    商业化氪气的生产，主要是分离液态空气，但也会从核反应堆中铀裂变后产生的气体中提取氪-85。氪-85是一种放射性元素，半衰期为10.8年，随后会衰变成没有放射性的銣-85，于是人们利用氪-85的这一特性，来侦查秘密的核军事活动。在1985年《无损检测》的一篇文章中，科学家描述了氪-85的另一个用途，就是用高纯度氪-85气体处理材料表面，能发现细微的裂缝，可用于密封用材的查漏。。

    和其他稀有气体一样，氪气在通电以后，也会发出特定颜色的光，并以等离子的形式释放出大量的谱线，这使氪成为制造高功率气体激光器的重要材料。氪还能制成不需要电能的原子灯，当灯管充满氪气时能增加10%的光通量，因此大量用作矿灯、越野车照射灯和飞机跑道的指示灯等。

    氪元素和其他稀有气体元素一样，其原子的最外层电子达到了8个电子的稳定结构，很难与其他元素发生反应而生成化合物，因此像氪气一样的稀有气体也被称为“惰性气体元素”。1962年，就在发现这些气体之后的第65年，人们终于合成了第一种惰性气体的化合物——氙的化合物；随后的一年，人们分离出了第一种氪的化合物——二氟化氪。后来人们还利用这些氟化氪制作成了特制的氟化氪激光器，应用于光刻技术，能使半导体元件进一步微细化，大大增加了这些半导体元件在硅芯片上的密度。

    说起来很轻松，要实现这一切却并不容易，首先需要解决的就是二氟化氪的热稳定性，即二氟化氪受热会分解，产生自由基，这使得二氟化氪成为了比氟气更强的氧化剂。大规模合成二氟化氪是非常具有挑战性的，首先考虑的当然是低温，为防止二氟化氪分解，只能用热线、辉光放电和紫外光解等低温方法来处理。而且二氟化氪还有比氟气更强的氧化性，极易与其他物质发生反应，生成各种氟化物，所以人们还需要考虑发生反应的装置材料。

    不过人们也利用二氟化氪的特性合成在其他一般条件下很难获得的银、镍、金的高价化合物。这些应用充分展示了作为本源的二氧化氪并非仅仅是科学志里的化学奇想，也是化学家工具箱中的一员干将，能“诱使”其他元素达到最高氧化态。氪虽然“隐蔽”在氟的身边，却是能产生超高氧化态物质的关键。

    （作者系武汉市第二十中学化学教师、武汉市科学家科普团成员）